البطاريات الشمسية للحديقة والمنزل: الأنواع ومبادئ التشغيل وإجراءات حساب الأنظمة الشمسية

لقد منحنا العلم الوقت الذي أصبحت فيه تكنولوجيا استخدام الطاقة الشمسية متاحة للجمهور.كل مالك لديه الفرصة للحصول على الألواح الشمسية لمنزله. سكان الصيف لا يتخلفون في هذا الشأن. غالبًا ما يجدون أنفسهم بعيدًا عن المصادر المركزية لإمدادات الطاقة المستدامة.

نقترح عليك أن تتعرف على المعلومات التي تعرض التصميم ومبادئ التشغيل وحساب وحدات العمل للنظام الشمسي. إن التعرف على المعلومات التي نقدمها سيقربك من حقيقة تزويد موقعك بالكهرباء الطبيعية.

للحصول على فهم واضح للبيانات المقدمة، يتم إرفاق المخططات التفصيلية والرسوم التوضيحية وتعليمات الصور والفيديو.

تصميم ومبدأ تشغيل البطارية الشمسية

ذات مرة، اكتشفت لنا العقول الفضولية مواد طبيعية تنتج تحت تأثير جزيئات ضوء الشمس، والفوتونات، طاقة كهربائية. وكانت العملية تسمى التأثير الكهروضوئي. لقد تعلم العلماء السيطرة على الظواهر الفيزيائية الدقيقة.

استنادا إلى مواد أشباه الموصلات، قاموا بإنشاء أجهزة إلكترونية مدمجة - الخلايا الضوئية.

لقد أتقن المصنعون تقنية دمج المحولات المصغرة في الألواح الشمسية الفعالة. تتراوح كفاءة وحدات الألواح الشمسية السيليكونية التي تنتجها الصناعة على نطاق واسع بين 18-22%.

يتضح من وصف الرسم البياني أن جميع مكونات محطة توليد الكهرباء لها نفس القدر من الأهمية - يعتمد التشغيل المنسق للنظام على اختيارها الكفء

يتم تجميع البطارية الشمسية من الوحدات. وهي النقطة الأخيرة في رحلة الفوتونات من الشمس إلى الأرض. ومن هنا تستمر مكونات الإشعاع الضوئي في مسارها داخل الدائرة الكهربائية كجزيئات ذات تيار مباشر.

يتم توزيعها بين البطاريات، أو تحويلها إلى شحنات من التيار الكهربائي المتناوب بجهد 220 فولت، والتي تعمل على تشغيل جميع أنواع الأجهزة التقنية المنزلية.

البطارية الشمسية عبارة عن مجموعة معقدة من أجهزة أشباه الموصلات المتسلسلة - الخلايا الكهروضوئية التي تحول الطاقة الشمسية إلى طاقة كهربائية.

ستجد المزيد من التفاصيل حول تفاصيل الجهاز ومبدأ تشغيل البطارية الشمسية في جهاز آخر مقالة شعبية موقعنا.

أنواع وحدات الألواح الشمسية

يتم تجميع وحدات الألواح الشمسية من الخلايا الشمسية، والمعروفة باسم المحولات الكهروضوئية. لقد وجدت FEPs من نوعين استخدامًا واسع النطاق.

وهي تختلف في أنواع أشباه الموصلات السيليكونية المستخدمة في تصنيعها، وهي:

• متعدد البلورات. هذه خلايا شمسية مصنوعة من السيليكون المنصهر من خلال التبريد طويل الأمد. طريقة الإنتاج البسيطة تجعل السعر في المتناول، لكن إنتاجية النسخة متعددة البلورات لا تتجاوز 12%.
• أحادي البلورية. هذه هي العناصر التي يتم الحصول عليها عن طريق قطع بلورة السيليكون المزروعة صناعيًا إلى رقائق رقيقة. الخيار الأكثر إنتاجية ومكلفة. يبلغ متوسط ​​الكفاءة حوالي 17%، ويمكنك العثور على خلايا شمسية أحادية البلورية ذات أداء أعلى.

الخلايا الشمسية متعددة البلورات هي عبارة عن خلايا مربعة الشكل مسطحة الشكل ذات سطح غير موحد. تبدو الأصناف أحادية البلورية وكأنها مربعات رفيعة ذات بنية سطحية موحدة مع زوايا مقطوعة (مربعات زائفة).

هذا هو الشكل الذي تبدو عليه وحدات FEPs - المحولات الكهروضوئية: خصائص وحدة الطاقة الشمسية لا تعتمد على نوع العناصر المستخدمة - وهذا يؤثر فقط على الحجم والسعر

لوحات الإصدار الأول بنفس القوة أكبر من الألواح الثانية بسبب انخفاض الكفاءة (18٪ مقابل 22٪). ولكن في المتوسط، فهي أرخص بنسبة عشرة في المائة ويتزايد الطلب عليها.

يمكنك التعرف على القواعد والفروق الدقيقة في اختيار الألواح الشمسية لتوفير طاقة التدفئة المستقلة. قرأت هنا.

مخطط تشغيل إمدادات الطاقة الشمسية

عندما تنظر إلى الأسماء الغامضة للمكونات التي يتكون منها نظام الطاقة الضوئية الشمسية، يتبادر إلى ذهنك التعقيد التقني الفائق للجهاز.

وهذا صحيح على المستوى الجزئي لحياة الفوتون. ومن الناحية المرئية، يبدو المخطط العام للدائرة الكهربائية ومبدأ عملها بسيطًا للغاية. لا يوجد سوى أربع خطوات من الجرم السماوي إلى "مصباح إيليتش الكهربائي".

الوحدات الشمسية هي المكون الأول لمحطة الطاقة. هذه عبارة عن ألواح مستطيلة رفيعة يتم تجميعها من عدد معين من ألواح الخلايا الكهروضوئية القياسية. يصنع المصنعون لوحات صور ذات طاقة كهربائية ومضاعفات جهد متفاوتة تبلغ 12 فولت.

توجد الأجهزة المسطحة بشكل ملائم على الأسطح المفتوحة للأشعة المباشرة. يتم دمج الكتل المعيارية باستخدام التوصيلات المتبادلة في بطارية شمسية. وتتمثل مهمة البطارية في تحويل الطاقة الشمسية المستلمة، وإنتاج تيار مباشر بقيمة معينة.

أجهزة تخزين الشحنات الكهربائية - بطاريات للألواح الشمسية معروف للجميع. دورهم في نظام إمدادات الطاقة الشمسية تقليدي. عندما يتصل المستهلكون المنزليون بشبكة مركزية، تقوم أجهزة تخزين الطاقة بتخزين الكهرباء.

كما أنها تتراكم فائضها إذا كان تيار الوحدة الشمسية كافياً لتوفير الطاقة التي تستهلكها الأجهزة الكهربائية.

توفر حزمة البطارية الكمية المطلوبة من الطاقة للدائرة وتحافظ على جهد ثابت بمجرد زيادة استهلاكها إلى قيمة متزايدة. ويحدث نفس الشيء، على سبيل المثال، في الليل عندما لا تعمل لوحات الصور أو أثناء الطقس المشمس المنخفض.

يختلف نظام إمداد الطاقة للمنزل الذي يستخدم الألواح الشمسية عن الخيارات التي تحتوي على جامعي الطاقة في القدرة على تخزين الطاقة في البطارية

وحدة التحكم هي وسيط إلكتروني بين الوحدة الشمسية والبطاريات.ويتمثل دورها في تنظيم مستوى شحن البطاريات. لا يسمح الجهاز لهم بالغليان بسبب الشحن الزائد أو انخفاض الإمكانات الكهربائية إلى ما دون مستوى معين ضروري للتشغيل المستقر للنظام الشمسي بأكمله.

بالعكس، هذه هي الطريقة التي يتم بها شرح المصطلح حرفيًا العاكس للطاقة الشمسية. نعم، في الواقع، تؤدي هذه الوحدة وظيفة بدت ذات يوم رائعة لمهندسي الكهرباء.

يقوم بتحويل التيار المباشر لوحدة الطاقة الشمسية والبطاريات إلى تيار متردد بفارق محتمل قدره 220 فولت. هذا هو جهد التشغيل للغالبية العظمى من الأجهزة الكهربائية المنزلية.

يتناسب تدفق الطاقة الشمسية مع موضع النجم: عند تركيب الوحدات، سيكون من الجيد توفير ضبط زاوية الميل اعتمادًا على الوقت من السنة

ذروة الحمل ومتوسط ​​استهلاك الطاقة اليومي

لا تزال متعة امتلاك محطة الطاقة الشمسية الخاصة بك تستحق الكثير. تتمثل الخطوة الأولى على طريق تسخير طاقة الطاقة الشمسية في تحديد الحمل الأقصى الأمثل بالكيلووات والمتوسط ​​العقلاني لاستهلاك الطاقة اليومي بالكيلووات/ساعة للأسرة أو المنزل الريفي.

يتم إنشاء الحمل الأقصى من خلال الحاجة إلى تشغيل العديد من الأجهزة الكهربائية في وقت واحد ويتم تحديده من خلال الطاقة الإجمالية القصوى لها، مع الأخذ بعين الاعتبار خصائص البدء المبالغ فيها لبعضها.

يتيح لك حساب الحد الأقصى لاستهلاك الطاقة تحديد الأجهزة الكهربائية التي تحتاج إلى التشغيل المتزامن وتلك التي لا تعتبر حيوية. تخضع خصائص الطاقة لمكونات محطة توليد الكهرباء، أي التكلفة الإجمالية للجهاز، لهذا المؤشر.

يتم قياس استهلاك الطاقة اليومي للجهاز الكهربائي من خلال منتج الطاقة الفردية له والوقت الذي يعمل فيه من الشبكة (الكهرباء المستهلكة) خلال النهار. يتم حساب إجمالي متوسط ​​استهلاك الطاقة اليومي على أنه مجموع الكهرباء التي يستهلكها كل مستهلك خلال فترة يومية.

سيضمن التحليل اللاحق وتحسين البيانات التي تم الحصول عليها بشأن الأحمال واستهلاك الطاقة التكوين اللازم والتشغيل اللاحق لنظام الطاقة الشمسية بأقل تكلفة

تساعد نتيجة استهلاك الطاقة على التعامل بشكل عقلاني مع استهلاك الكهرباء الشمسية. نتيجة الحسابات مهمة لمزيد من حساب سعة البطارية. ويعتمد سعر حزمة البطارية، وهو مكون مهم في النظام، بشكل أكبر على هذه المعلمة.

إجراءات حساب مؤشرات الطاقة

تبدأ عملية الحسابات حرفيًا بورقة دفتر ملاحظات مربعة ومكشوفة ذات موقع أفقي. وبخطوط القلم الرصاص الخفيفة يتم الحصول على نموذج به ثلاثين عموداً من الورقة، وخطوط حسب عدد الأجهزة الكهربائية المنزلية.

التحضير للحسابات الحسابية

العمود الأول تقليدي - رقم تسلسلي. العمود الثاني هو اسم الجهاز الكهربائي. والثالث هو استهلاك الطاقة الفردية.

الأعمدة من أربعة إلى سبعة وعشرين هي ساعات اليوم من 00 إلى 24. يتم إدخال ما يلي فيها من خلال خط كسري أفقي:

• في البسط - وقت تشغيل الجهاز خلال ساعة محددة بالصيغة العشرية (0.0)؛
• القاسم هو مرة أخرى استهلاك الطاقة الفردي (هذا التكرار ضروري لحساب الأحمال بالساعة).

العمود الثامن والعشرون هو إجمالي الوقت الذي يعمل فيه الجهاز المنزلي خلال اليوم.في التاسع والعشرين - يتم تسجيل استهلاك الطاقة الشخصية للجهاز نتيجة ضرب استهلاك الطاقة الفردي بزمن التشغيل خلال فترة يومية.

إن وضع مواصفات مفصلة للمستهلك، مع الأخذ في الاعتبار الأحمال بالساعة، سيساعد في الحفاظ على المزيد من الأجهزة المعتادة، وذلك بفضل استخدامها الرشيد

العمود الثلاثون قياسي أيضًا - ملاحظة. سيكون مفيدًا للحسابات المتوسطة.

وضع مواصفات المستهلك

المرحلة التالية من الحسابات هي تحويل شكل دفتر الملاحظات إلى مواصفات لمستهلكي الكهرباء المنزليين. العمود الأول واضح. يتم إدخال الأرقام التسلسلية للخطوط هنا.

يحتوي العمود الثاني على أسماء مستهلكي الطاقة. يوصى بالبدء في ملء الردهة بالأجهزة الكهربائية. فيما يلي وصف للغرف الأخرى عكس اتجاه عقارب الساعة أو في اتجاه عقارب الساعة (حسب ما يناسبك).

إذا كان هناك طابق ثان (إلخ)، فإن الإجراء هو نفسه: من الدرج - حوله. وفي الوقت نفسه، لا ينبغي لنا أن ننسى الأجهزة الموجودة على السلالم وإنارة الشوارع.

ومن الأفضل ملء العمود الثالث موضحاً فيه الطاقة مقابل اسم كل جهاز كهربائي مع الثاني.

تتوافق الأعمدة من الرابع إلى السابع والعشرين مع كل ساعة من ساعات اليوم. للراحة، يمكنك رسمها على الفور بخطوط أفقية في منتصف الخطوط. النصف العلوي الناتج من الخطوط يشبه البسط، والنصف السفلي هو المقام.

يتم ملء هذه الأعمدة صفًا تلو الآخر. يتم تنسيق البسط بشكل انتقائي كفواصل زمنية بالتنسيق العشري (0،0)، مما يعكس وقت تشغيل جهاز كهربائي معين في فترة ساعة معينة. بالتوازي، حيث يتم إدخال البسطين، يتم إدخال المقامات بمؤشر قوة الجهاز المأخوذ من العمود الثالث.

بعد ملء جميع أعمدة الساعة، انتقل إلى حساب وقت العمل اليومي الفردي للأجهزة الكهربائية، والانتقال سطرًا تلو الآخر. يتم تسجيل النتائج في الخلايا المقابلة للعمود الثامن والعشرين.

في حالة قيام محطة الطاقة الشمسية بدور مساعد، بحيث لا يعمل النظام في وضع الخمول، يمكن توصيل جزء من الحمل به للحصول على طاقة ثابتة

بناءً على الطاقة وساعات العمل، يتم حساب استهلاك الطاقة اليومي لجميع المستهلكين بشكل تسلسلي. وقد لوحظ في خلايا العمود التاسع والعشرين.

عند ملء كافة الصفوف والأعمدة الخاصة بالمواصفات، يتم حساب الإجماليات. وبجمع الرسوم البيانية للقوة من مقامات أعمدة الساعة يتم الحصول على أحمال كل ساعة. من خلال تلخيص استهلاك الطاقة اليومي الفردي للعمود التاسع والعشرين من الأعلى إلى الأسفل، يتم العثور على المتوسط ​​اليومي الإجمالي.

ولا يشمل الحساب استهلاك النظام المستقبلي. يؤخذ هذا العامل في الاعتبار من خلال المعامل المساعد في الحسابات النهائية اللاحقة.

تحليل وتحسين البيانات التي تم الحصول عليها

إذا تم التخطيط للطاقة من محطة للطاقة الشمسية كنسخة احتياطية، فإن البيانات المتعلقة باستهلاك الطاقة في الساعة وإجمالي متوسط ​​استهلاك الطاقة اليومي تساعد على تقليل استهلاك الكهرباء الشمسية الباهظة الثمن.

ويتم تحقيق ذلك من خلال استبعاد المستهلكين الذين يستهلكون الطاقة بكثافة من الاستخدام حتى يتم استعادة مصدر الطاقة المركزي، خاصة خلال ساعات الذروة.

إذا تم تصميم نظام الطاقة الشمسية كمصدر لإمدادات الطاقة الثابتة، فإن نتائج الأحمال بالساعة تظهر.من المهم توزيع استهلاك الكهرباء على مدار اليوم بطريقة تؤدي إلى التخلص من الارتفاعات والانخفاضات السائدة كثيرًا.

إن التخلص من أحمال الذروة، وتسوية الأحمال القصوى، والقضاء على الانخفاضات الحادة في استهلاك الطاقة مع مرور الوقت، يجعل من الممكن تحديد الخيارات الأكثر اقتصادا لمكونات النظام الشمسي وضمان التشغيل المستقر، والأهم من ذلك، على المدى الطويل خالي من المشاكل للمحطة الشمسية.

سيكشف الرسم البياني عن عدم انتظام استهلاك الطاقة: مهمتنا هي تحويل الحد الأقصى إلى وقت النشاط الشمسي الأعظم وتقليل إجمالي الاستهلاك اليومي، خاصة في الليل.

يوضح الرسم المعروض تحويل الجدول غير العقلاني الذي تم الحصول عليه على أساس المواصفات إلى جدول أمثل. تم تخفيض معدل الاستهلاك اليومي من 18 إلى 12 كيلوواط/ساعة، ومتوسط ​​الحمل اليومي في الساعة من 750 إلى 500 واط.

يعد مبدأ الأمثلية نفسه مفيدًا عند استخدام خيار الطاقة الشمسية كنسخة احتياطية. قد لا يكون من المفيد إنفاق الكثير من المال على زيادة طاقة الوحدات الشمسية والبطاريات من أجل بعض الإزعاج المؤقت.

اختيار مكونات محطة الطاقة الشمسية

لتبسيط الحسابات، سننظر في إصدار استخدام البطارية الشمسية كمصدر رئيسي للطاقة الكهربائية للحديقة. سيكون المستهلك منزلا ريفيا مشروطا في منطقة ريازان، حيث يقيمون بشكل دائم من مارس إلى سبتمبر.

الحسابات العملية المستندة إلى البيانات الواردة من الجدول العقلاني لاستهلاك الطاقة بالساعة المنشور أعلاه ستوضح المنطق:

• إجمالي متوسط ​​استهلاك الطاقة اليومي = 12000 وات/ساعة.
• متوسط ​​استهلاك الحمل = 500 وات.
• أقصى حمل 1200 واط.
• الحمل الأقصى 1200 × 1.25 = 1500 وات (+25%).

ستكون القيم مطلوبة عند حساب السعة الإجمالية للأجهزة الشمسية ومعلمات التشغيل الأخرى.

تحديد جهد التشغيل للنظام الشمسي

يعتمد جهد التشغيل الداخلي لأي نظام شمسي على مضاعف 12 فولت، وهو تصنيف البطارية الأكثر شيوعًا. المكونات الأكثر استخدامًا لمحطات الطاقة الشمسية: يتم إنتاج الوحدات الشمسية وأجهزة التحكم والعاكسات للجهود الشائعة البالغة 12 و 24 و 48 فولت.

يسمح الجهد العالي باستخدام أسلاك الإمداد ذات المقطع العرضي الأصغر - وهذا يعني زيادة موثوقية الاتصال. من ناحية أخرى، يمكن استبدال بطاريات 12 فولت الفاشلة واحدة تلو الأخرى.

في شبكة 24 فولت، مع الأخذ في الاعتبار تفاصيل بطاريات التشغيل، سيتعين عليك استبدالها فقط في أزواج. ستتطلب شبكة 48 فولت تغيير جميع البطاريات الأربع لفرع واحد. بالإضافة إلى ذلك، عند 48 فولت، يوجد بالفعل خطر حدوث صدمة كهربائية.

بنفس السعة وبنفس السعر تقريبًا، يجب عليك شراء بطاريات ذات أعلى عمق تفريغ مسموح به وأقصى تيار أعلى

يرتبط الاختيار الرئيسي للقيمة الاسمية لفرق الجهد الداخلي للنظام بخصائص الطاقة للعاكسات التي تنتجها الصناعة الحديثة ويجب أن يأخذ في الاعتبار حجم الحمل الأقصى:

• من 3 إلى 6 كيلو واط – 48 فولت،
• من 1.5 إلى 3 كيلووات – أي ما يعادل 24 أو 48 فولت،
• ما يصل إلى 1.5 كيلو واط – 12، 24، 48 فولت.

الاختيار بين موثوقية الأسلاك وإزعاج استبدال البطاريات، على سبيل المثال، سنركز على الموثوقية. وبعد ذلك سنبدأ من جهد التشغيل للنظام المحسوب وهو 24 فولت.

تجهيز البطارية بوحدات الطاقة الشمسية

تبدو صيغة حساب الطاقة المطلوبة من البطارية الشمسية كما يلي:

Рcm = (1000 * Esut) / (ك * الخطيئة)،

أين:

• Rcm = طاقة البطارية الشمسية = إجمالي الطاقة لوحدات الطاقة الشمسية (الألواح، W)،
• 1000 = حساسية كهروضوئية مقبولة (كيلوواط/م²)
• Esut = متطلبات استهلاك الطاقة اليومية (كيلوواط ساعة، في مثالنا = 18)،
• ك = المعامل الموسمي مع الأخذ في الاعتبار جميع الخسائر (الصيف = 0.7؛ الشتاء = 0.5)،
• Syn = القيمة المجدولة للتشمس (تدفق الإشعاع الشمسي) عند الميل الأمثل للألواح (kW*h/m²).

يمكنك معرفة قيمة التشمس من خدمة الأرصاد الجوية الإقليمية لديك.

الزاوية المثالية لميل الألواح الشمسية تساوي خط عرض المنطقة:

• في الربيع والخريف،
• بالإضافة إلى 15 درجة – في الشتاء،
• 15 درجة تحت الصفر – في الصيف.

تقع منطقة ريازان المذكورة في مثالنا عند خط العرض 55.

يتم تحقيق أعلى قوة للألواح الشمسية باستخدام أنظمة التتبع، والتغيرات الموسمية في زاوية ميل الألواح، واستخدام وحدات القطع المختلطة

بالنسبة للوقت المستغرق من مارس إلى سبتمبر، فإن أفضل إمالة غير منظمة للوحة الشمسية تساوي زاوية صيفية قدرها 40 درجة على سطح الأرض. مع هذا التثبيت للوحدات، يبلغ متوسط ​​التشمس اليومي في ريازان خلال هذه الفترة 4.73. جميع الأرقام موجودة، فلنقم بالحساب:

آر سم = 1000 * 12 / (0.7 * 4.73) ≈ 3600 واط.

إذا أخذنا وحدات 100 واط كأساس للبطارية الشمسية، فسنحتاج إلى 36 منها. وسوف تزن 300 كيلوغرام وتحتل مساحة تبلغ حوالي 5 × 5 م.

مخططات الأسلاك التي تم اختبارها ميدانيًا وخيارات توصيل الألواح الشمسية تعطى هنا.

ترتيب وحدة طاقة البطارية

عند اختيار البطاريات، عليك أن تسترشد بالمبادئ التالية:

1. بطاريات السيارات العادية ليست مناسبة لهذا الغرض. يتم تمييز بطاريات محطات الطاقة الشمسية بالنقش "SOLAR".
2. يجب عليك فقط شراء البطاريات المتطابقة من جميع النواحي، ويفضل أن تكون من نفس دفعة المصنع.
3. يجب أن تكون الغرفة التي توجد بها مجموعة البطارية دافئة. درجة الحرارة المثالية عندما تنتج البطاريات الطاقة الكاملة = 25 درجة مئوية. وعندما تنخفض إلى -5 درجة مئوية، تنخفض سعة البطارية بنسبة 50%.

إذا أخذت بطارية تمثيلية 12 فولت بسعة 100 أمبير/ساعة للحساب، فمن السهل حساب أنها يمكن أن توفر الطاقة للمستهلكين بقوة إجمالية تبلغ 1200 واط لمدة ساعة كاملة. ولكن هذا مع التفريغ الكامل، وهو أمر غير مرغوب فيه للغاية.

لعمر البطارية طويل الأمد، لا يُنصح بتقليل شحنها إلى أقل من 70%. رقم الحد = 50%. إذا أخذنا الرقم 60% باعتباره "الوسط الذهبي"، فإننا نبني الحسابات اللاحقة على احتياطي الطاقة البالغ 720 واط ساعي لكل 100 آه من المكون السعوي للبطارية (1200 واط ساعي × 60%).

ربما يكون شراء بطارية واحدة بسعة 200 أمبير أقل تكلفة من شراء بطاريتين سعة 100 أمبير، كما سينخفض ​​عدد وصلات تلامس البطارية

في البداية، يجب تركيب البطاريات مشحونة بنسبة 100% من مصدر طاقة ثابت. يجب أن تغطي البطاريات القابلة لإعادة الشحن الأحمال بالكامل في الظلام. إذا لم تكن محظوظا بالطقس، فحافظ على معلمات النظام المطلوبة خلال النهار.

من المهم أن نأخذ في الاعتبار أن وجود فائض في البطاريات سيؤدي إلى انخفاض الشحن المستمر. هذا سوف يقلل بشكل كبير من عمر الخدمة. يبدو أن الحل الأكثر عقلانية هو تزويد الوحدة ببطاريات ذات احتياطي طاقة يكفي لتغطية استهلاك الطاقة اليومي.

لمعرفة إجمالي سعة البطارية المطلوبة، قم بتقسيم إجمالي استهلاك الطاقة اليومي البالغ 12000 واط ساعي على 720 وات ساعي واضربه في 100 أمبير*ساعة:

12000 / 720*100 = 2500 أمبير*ساعة ≈ 1600 أمبير*ساعة

في المجموع، على سبيل المثال، سنحتاج إلى 16 بطارية بسعة 100 أو 8 من 200 آه، متصلة على التوالي بالتوازي.

اختيار وحدة تحكم جيدة

اختيار المختصة تحكم شحن البطارية (AKB) هي مهمة محددة للغاية. يجب أن تتوافق معلمات الإدخال الخاصة به مع الوحدات الشمسية المحددة، ويجب أن يتوافق جهد الخرج مع فرق الجهد الداخلي للنظام الشمسي (في مثالنا، 24 فولت).

يجب أن توفر وحدة التحكم الجيدة:

1. شحن البطارية متعدد المراحل، مما يضاعف عمر الخدمة الفعال.
2. قطع الاتصال التلقائي المتبادل والبطارية والبطارية الشمسية فيما يتعلق بتفريغ الشحن.
3. إعادة توصيل الحمل من البطارية إلى البطارية الشمسية والعكس.

هذه الوحدة الصغيرة هي عنصر مهم جدا.

إذا تحول بعض المستهلكين (على سبيل المثال، الإضاءة) إلى مصدر طاقة مباشر بجهد 12 فولت من وحدة التحكم، فستكون هناك حاجة إلى عاكس أقل قوة، مما يعني أنه أرخص

يحدد الاختيار الصحيح لوحدة التحكم التشغيل الخالي من المشاكل لحزمة بطارية باهظة الثمن وتوازن النظام بأكمله.

اختيار أفضل العاكس

يتم اختيار العاكس بهذه القوة التي يمكنها توفير حمل الذروة على المدى الطويل. يجب أن يتوافق جهد الإدخال مع فرق الجهد الداخلي للنظام الشمسي.

للحصول على أفضل خيار اختيار، يوصى بالانتباه إلى المعلمات التالية:

1. شكل وتردد التيار المتردد المزود. كلما اقتربنا من الجيوب الأنفية 50 هرتز، كلما كان ذلك أفضل.
2. كفاءة الجهاز. كلما زادت نسبة 90%، كلما كان الأمر أكثر روعة.
3. الاستهلاك الخاص للجهاز. يجب أن يتناسب مع استهلاك الطاقة الكلي للنظام. من الناحية المثالية - ما يصل إلى 1٪.
4. قدرة العقدة على تحمل الأحمال الزائدة المزدوجة قصيرة المدى.

التصميم الأكثر ممتازة هو العاكس مع وظيفة التحكم المدمجة.

تجميع نظام الطاقة الشمسية المنزلية

لقد قمنا باختيار صورة توضح بوضوح عملية تجميع النظام الشمسي المنزلي من الوحدات المصنعة في المصنع:

استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع

الفيديو رقم 1. افعل ذلك بنفسك عرضًا لتركيب الألواح الشمسية على سطح المنزل:

الفيديو رقم 2. اختيار البطاريات للنظام الشمسي وأنواعها والاختلافات:

الفيديو رقم 3. محطة الطاقة الشمسية في البلاد لأولئك الذين يفعلون كل شيء بأنفسهم:

إن طرق الحساب العملية المدروسة خطوة بخطوة، والمبدأ الأساسي للتشغيل الفعال لبطارية الألواح الشمسية الحديثة كجزء من محطة الطاقة الشمسية المنزلية المستقلة، ستساعد أصحاب كل من المنزل الكبير في منطقة مكتظة بالسكان ومنزل ريفي في البرية للحصول على السيادة في مجال الطاقة.

هل ترغب في مشاركة تجربتك الشخصية التي اكتسبتها أثناء بناء نظام شمسي صغير أو البطاريات فقط؟ هل لديك أي أسئلة ترغب في الإجابة عليها، أو هل وجدت أي قصور في النص؟ يرجى ترك التعليقات في الكتلة أدناه.